德士古水煤漿氣化技術及裝置運行探討

吳璐璐

摘 要：德士古氣化技術在粉煤氣化處理中具有重要的行業地位，通過技術優化與裝置改進，能夠顯著提升設備運行效率，從而獲得良好的經濟效益。立足于現狀，首先介紹了德士古水煤漿氣化技術定義、原材料制備與技術特征，其次對德士古水煤漿氣化技術的實現現狀進行了探討，最后則對德士古水煤漿氣化技術裝置的運行問題進行了解析，希望可以為我國水煤漿氣化行業的快速發展提供新的思路與借鑒。

關鍵詞：德士古水煤漿氣化技術;裝置運行;現狀

引言

煤氣化處理中，德士古水煤漿氣化技術屬于并流氣化，該模式條件下氣化劑與氣化介質在同方向進入，受到有限空間的限制，整個過程需要在較短的時間內完成，所以對于技術工藝水平以及裝置質量具有更高的要求。為了進一步探討德士古水煤漿氣化技術裝置運行條件，現就技術內涵簡單介紹如下。

一、德士古水煤漿氣化技術概述

1.原料制備

在進行料機頂端的設置時，需要考慮到可泵送的高濃度煤漿制備需要，這個時候需要參考相應的技術理論。在制備過程中，一方面需要考慮到煤質的類別，需要結合試驗來找到最佳級配要求，另外還需要及時對高濃度煤的流動性進行改善，添加一些適當的添加劑可以達到相應的效果。在實驗室的處理過程中還需要考慮到小型磨機，設置好驗證的曲線，并通過工業磨機來滿足操作的條件與需求，包括的內容有裝球量、直徑等等。在原料制備過程中要做好設置參數，確保原料質量。

2.氣化處理

氣化處理主要包括工藝燒嘴、燃燒室、破渣機以及其他各種類型的設備，并流氣化本身屬于火焰反應，所以與霧化的混合效果是影響最終結果的關鍵因素。在進行強度計算以及內部結構設計時，則需要考慮到鎖斗設計的內容，確保氣化爐的氣化功能。在氣化爐的內部具有溫度高、還原氣氛充分的特征，但是其反應的條件十分苛刻，需要處理好耐火材料，提升耐溫性能。

3.粗煤氣冷卻除塵

粗煤氣冷卻除塵是生產過程中必須要經歷的過程，該過程主要采用激冷處理的方式來去除絕大多數的氣體帶出物質，相比于油氣化處理，粗煤氣冷卻除塵技術的除塵效率更高，同時成本更低，更適應德士古水煤漿氣化技術的控制要求。

4.含渣水處理

污水處理主要是處于迎合國家環保政策的控制要求，通過固體渣分類處理的方式可以降低德士古水煤漿氣化技術的環境影響，獲得良好的環境效益。

二、德士古水煤漿氣化技術現狀

1.試生產與考核評價

在安裝過程中需要做好系統提壓，通過對高頸法蘭與墊片進行處理，可以在發現問題后及時對防腐區域進行處理。在設備運行過程中要關注產品質量，其中絕大多數生產環境都是含固流體結構，所以受到各種因素的影響，運行的周期不太穩定，在操作區會出現大規模的問題。在原料煤質量控制方面，需要考慮到出口大顆粒的問題，避免出現高壓煤進入到閥門導致卡住，設備損壞的情況。

2.運行經驗探討

在運行過程中，不同類型的運行條件會獲得不同的生產成果。采用國產拿貨材料后發現，其整體抗熱、抗震性能不能夠滿足實際需求，但是在材料升級換代后可以很好的解決這個問題。在原材料煤種選擇時要盡可能搭配助溶劑進行選擇，確保能夠滿足操作穩定性的要求。

三、德士古水煤漿氣化裝置運行探討

1.單爐能力與數量選擇

在進行單爐能力的計算時需要考慮到其用途，選擇更直觀的計算方法。目前國內的爐子規格不多，等級劃分基本參考美國與日本的相關技術標準。在相同壓力條件下，強度影響的因素主要是煤質的差異，包括活性、灰分等內容，所以最終產品合成后，需要調整好壓力以及溫度，特別是工藝方面存在問題時，可以對單爐能力進行適當評估后提升數量，這樣才能夠最大限度的確保運行的條件。目前國內相關領域的德士古水煤漿氣化技術均是按照系列進行規劃的，采取多系列設計能夠有效降低設備數量，取得良好的經濟效益。

2.耐火襯里與煤質

在大多數情況下，耐火材料的原材料與煤灰構成相對一致，所以在侵蝕發生時可以通過實驗分析的方式來進行判別，并選擇更好的耐火材料來提升耐腐蝕性能。不過，參考到實際的操作流程與材料壽命，很多情況下還是需要選擇以渣抗渣的操作技術來解決腐蝕問題。根據實驗室的試驗成果來看，以渣抗渣技術實際上就是通過在耐火材料的表面保持固態、穩定的扎層，這樣就可以避免表面的渣流長期接觸，從而有效延長其壽命。煤灰的特征決定了其在低溫氣化條件下難以獲得良好的穩定性，所以爐溫提升后耐火材料可能會出現腐蝕加劇以及其他相關聯的問題，該情況發生時可以通過增加部分助溶劑來解決。

3.裝置運行國產化趨勢

最初，德士古水煤漿氣化技術作為國內中小企業普遍選擇的技術方法，其主要依靠模仿國外或者進口設備的方式來實現。在上個世紀90年代，我國就開始著手進行裝置運行國產化的任務，比如1991年魯化集團就開始進行技術攻關，取得了相應的技術進展。目前國內在德士古水煤漿氣化技術升級與裝置方面取得了階段性的成果，其中主要在于一些關鍵零部件上的突破。在過去，盡管我國也實現了設備的整體國產化，但是一些關鍵的零部件還需要依靠進口，所以其整體價格居高不下。但是隨著技術升級，研發階段的提升，目前國內德士古水煤漿氣化技術裝置基本可以完全進行國內生產，無論是儀表還是閥門都可以完全解決自產自銷，這樣一來系統穩定性提升，國產化道路更為通暢，同時也為促進行業的可持續健康發展創造了條件。

總結

綜上所述，德士古水煤漿氣化技術在我國煤氣化處理中具有廣泛的應用潛力，要想有效提升裝置運行效果，需要逐步取消純備用系列，提升適應國產生產規模與環境需求的裝置使用范圍，同時選擇國產閥門來替代進口閥門，降低投資支出，獲得良好經濟效益的同時也可以改善國內的煤氣化生產環境，為促進工業現代化做出積極的貢獻。

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